KV繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)

1、繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)題 目： 110KV繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì) 學(xué)院名稱： 電 氣 工 程 學(xué) 院 學(xué)生姓名： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 職 稱： 2011年1月10日目錄摘要31 繼電保護(hù)概述31.1 系統(tǒng)運(yùn)行方式的確定：31.2 變壓器中性點(diǎn)接地選擇原則31.3 線路運(yùn)行方式選擇原則31.4 流過(guò)保護(hù)的最大、電小短路電流計(jì)算方式的選擇32 電網(wǎng)各個(gè)元件參數(shù)計(jì)算及負(fù)荷電流計(jì)算33 短路電流計(jì)算33.1 短路電流計(jì)算步驟33.2各短路點(diǎn)的短路計(jì)算34 距離保護(hù)的整定計(jì)算34.1 距離保護(hù)整定計(jì)算的方法及原理：34.2 各斷路器的距離整定計(jì)算35 輸電線路的自動(dòng)重合閘裝置36 對(duì)所選擇的保護(hù)裝置進(jìn)行

2、綜合評(píng)價(jià)36.1 對(duì)零序電流保護(hù)的評(píng)價(jià)36.2 電流保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)36.3 距離保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)3總結(jié)3參考文獻(xiàn)3附件錯(cuò)誤!未定義書簽。110KV電網(wǎng)線路繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書110KV電網(wǎng)線路繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)資料1110KV系統(tǒng)電氣主接線110KV系統(tǒng)電氣主接線如下圖所示2系統(tǒng)各元件主要參數(shù)：（1）發(fā)電機(jī)參數(shù) 機(jī)組容量（MVA）額定電壓（KV）額定功率因數(shù)X%1、22×151050813.33（2）輸電線路參數(shù) AS2ABACBS2LGJ185/5LGJ240/3LGJ185/1LGJ240/6670710670710（3）變壓器參數(shù) 序號(hào)1B、2B3B、4B5B、6B型號(hào)S

3、FZ12500/110SF20000/110SFZ31500/110接線組別Y0/11Y0/11Y0/11短路電壓10.2%10.41%10.4%變比110±8×1.5%110±2×2.5%110±8×2.5%（4）CT、PT變比 AB線AC線AS2線BS1線CT變比600/5150/5600/5600/5PT變比110000/100110000/100110000/100110000/100變壓器絕緣采用分段絕緣。中性點(diǎn)不允許過(guò)電壓，經(jīng)動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算，110KV線路切除故障時(shí)間<0.5秒可滿足系統(tǒng)穩(wěn)定要求。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容1. CA線

4、路保護(hù)設(shè)計(jì)2. 、AC、AB線路保護(hù)設(shè)計(jì)3. BA、線路保護(hù)設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)任務(wù)1. 系統(tǒng)運(yùn)行方式和變壓器中性點(diǎn)接地的選擇2. 故障點(diǎn)的選擇及正、負(fù)、零序網(wǎng)絡(luò)的制定3. 短路電流計(jì)算4線路保護(hù)方式的選擇、配置與整定計(jì)算（選屏）*5主變及線路微機(jī)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)方案6線路自動(dòng)綜合重合閘7保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)*8、110KV系統(tǒng)線路保護(hù)配置圖，主變保護(hù)交、直流回路圖參考資料:1 韓笑.電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南繼電保護(hù)分冊(cè)M.北京:中國(guó)水利電力出版社，20032 何仰贊，溫增銀.電力系統(tǒng)分析上、下冊(cè)M.武漢:華中科技大學(xué)出版社，20023 賀家李，宋從矩.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理M.北京:中國(guó)電力出版社，19944 尹

5、項(xiàng)根，曾克娥.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與應(yīng)用上冊(cè)M.武漢:華中科技大學(xué)出版社，20015 陳德樹.計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)原理與技術(shù)M.北京:中國(guó)水利出版社,19926 孫國(guó)凱，霍利民.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理M.北京:中國(guó)水利出版社，20027 有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)程與規(guī)范、圖紙摘要本次繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的是110kv電網(wǎng)線路上繼電保護(hù)的方式進(jìn)行的選擇及整定計(jì)算。系統(tǒng)包括：兩個(gè)發(fā)電廠和四個(gè)變壓站分別構(gòu)成輻射形多電源網(wǎng)絡(luò)。主要對(duì)LAB、LAC線路進(jìn)行相間繼電保護(hù)方式、零序保護(hù)的選擇和整定計(jì)算。說(shuō)明書主要對(duì)整定計(jì)算的原理、原則及計(jì)算結(jié)果表進(jìn)行說(shuō)明總結(jié)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：第一章繼電保護(hù)概述，主要介紹了短路故障引起的后果和繼電

6、保護(hù)最新的主要任務(wù)以及本電網(wǎng)中的運(yùn)行方式的選擇、最大負(fù)荷電流的計(jì)算原理等。第二章電網(wǎng)各個(gè)元件參數(shù)計(jì)算及負(fù)荷電流計(jì)算，第三章短路電流計(jì)算步驟，第四章距離保護(hù)的整定計(jì)算，第五章輸電線路的自動(dòng)重合閘裝置，第六章對(duì)所選擇的保護(hù)裝置進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，最后總結(jié)，包括此次課程設(shè)計(jì)查找的資料以及對(duì)繼電保護(hù)最新的認(rèn)識(shí)。設(shè)計(jì)中的整定原則及原理是通用的，但是由于繼電保護(hù)的形式和原理在不斷跟新，即由感應(yīng)、電磁式逐漸發(fā)展到集成、微機(jī)，由單一變量單一元件發(fā)展到復(fù)合多變量元件。因而整定也有發(fā)展變化，應(yīng)當(dāng)指出繼電保護(hù)整定是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，要依據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不同，運(yùn)行方式的不同在滿足繼電保護(hù)四性的前提下采取最佳方案。關(guān)鍵字：電力系統(tǒng)繼

7、電保護(hù)、短路計(jì)算、距離整定保護(hù)、零序網(wǎng)絡(luò)1 繼電保護(hù)概述隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)得天獨(dú)厚，在40余年的時(shí)間里完成了發(fā)展的4個(gè)歷史階段：繼電保護(hù)的萌芽期、晶體管繼電保護(hù)、集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)和計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)。電力系統(tǒng)的運(yùn)行中最常見也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種形式的各種短路。發(fā)生短路時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生以下后果：(1) 電力系統(tǒng)電壓大幅度下降，廣大用戶負(fù)荷的正常工作遭到破壞。(2) 故障處有很大的短路電流，產(chǎn)生的電弧會(huì)燒壞電氣設(shè)備。(3) 電氣設(shè)備中流過(guò)強(qiáng)大的電流產(chǎn)生的發(fā)熱和電動(dòng)力，使設(shè)備的壽命減少，甚至遭到破壞。(4) 破壞發(fā)電機(jī)的并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起電力系統(tǒng)震蕩甚至使整個(gè)系統(tǒng)失去穩(wěn)

8、定而解列瓦解。因此在電力系統(tǒng)中要求采取各種措施消除或減少發(fā)生事故的可能性，一旦發(fā)生故障，必須迅速而有選擇性的切除故障，且切除故障的時(shí)間常常要求在很短的時(shí)間內(nèi)（十分之幾或百分之幾秒）。實(shí)踐證明只有在每個(gè)元件上裝設(shè)保護(hù)裝置才有可能完成這個(gè)要求，而這種裝置在目前使用的大多數(shù)是由單個(gè)繼電器或繼電器及其附屬設(shè)備的組合構(gòu)成的，因此稱為繼電保護(hù)裝置，它能夠反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)生告警信號(hào)。繼電保護(hù)的任務(wù)就是在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障（三相短路、兩相短路、單相接地等）和出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時(shí)（過(guò)負(fù)荷、過(guò)電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測(cè)量回路斷線等），能夠自動(dòng)、

9、迅速、有選擇性且可靠的發(fā)出跳閘命令將故障切除或發(fā)出各種相應(yīng)信號(hào)，從而減少故障和不正常現(xiàn)象所造成的停電范圍和電氣設(shè)備的損壞程度，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。本次的課程設(shè)計(jì)是針對(duì)電力系統(tǒng)110KV電網(wǎng)（環(huán)網(wǎng)）線路繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)，涉及的內(nèi)容比較廣泛，幾乎綜合了大學(xué)期間本專業(yè)所學(xué)的所有相關(guān)課程，既然是繼電保護(hù)，就必然涉及到了強(qiáng)電與弱電的相互配合，故也串行了電子、通信、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的知識(shí)。正因?yàn)槠渖婕暗闹R(shí)面廣，故對(duì)于即將畢業(yè)的我們是一次很好的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，也是一次培養(yǎng)對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用的機(jī)會(huì)，更是一種挑戰(zhàn)。本設(shè)計(jì)是對(duì)電力系統(tǒng)110KV電網(wǎng)線路進(jìn)行繼電保護(hù)初步設(shè)計(jì)，首先對(duì)繼電保護(hù)的現(xiàn)狀、發(fā)展和趨勢(shì)以及繼電

10、保護(hù)在電力系統(tǒng)中的作用作了簡(jiǎn)要的介紹；然后詳細(xì)介紹了運(yùn)行方式的選擇，變壓器中性點(diǎn)的接地方式，短路電流的計(jì)算，電流保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)和距離保護(hù)等多種線路保護(hù)的具體整定方法及計(jì)算，并對(duì)輸電網(wǎng)絡(luò)做了較詳細(xì)的分析；最后介紹了電網(wǎng)線路的自動(dòng)重合閘裝置的配置原則。1.1 系統(tǒng)運(yùn)行方式的確定：(1)一個(gè)發(fā)電廠有兩臺(tái)機(jī)組時(shí)，一般應(yīng)考慮全停方式，一臺(tái)檢修，另一臺(tái)故障；當(dāng)有三臺(tái)以上機(jī)組時(shí)，則選擇其中兩臺(tái)容量較大機(jī)組同時(shí)停用的方式。對(duì)水電廠，還應(yīng)根據(jù)水庫(kù)運(yùn)行方式選擇。(2)一個(gè)發(fā)電廠、變電站的母線上無(wú)論接幾臺(tái)變壓器，一般應(yīng)考慮其中容量最大的一臺(tái)停用。1.2 變壓器中性點(diǎn)接地選擇原則(1)發(fā)電廠、變電所低壓側(cè)有電源的變壓

11、器，中性點(diǎn)均要接地。(2)自耦型和有絕緣要求的其它變壓器，其中性點(diǎn)必須接地。(3)T接于線路上的變壓器，以不接地運(yùn)行為宜。(4)為防止操作過(guò)電壓，在操作時(shí)應(yīng)臨時(shí)將變壓器中性點(diǎn)接地，操作完畢后再斷開，這種情況不按接地運(yùn)行考慮。1.3 線路運(yùn)行方式選擇原則(1)一個(gè)發(fā)電廠、變電站線線上接有多條線路，一般考慮選擇一條線路檢修，另一條線路又故障的方式。(2)雙回路一般不考慮同時(shí)停用1.4 流過(guò)保護(hù)的最大、電小短路電流計(jì)算方式的選擇(1)相間保護(hù)對(duì)單側(cè)電源的輻射形網(wǎng)絡(luò)，流過(guò)保護(hù)的最大短路電流出現(xiàn)在最大運(yùn)行方式；而最小短路電流，則出現(xiàn)在最小運(yùn)行方式。對(duì)于雙電源的網(wǎng)絡(luò)，一般（當(dāng)取Z1=Z2時(shí)）與對(duì)側(cè)電源的運(yùn)

12、行方式無(wú)關(guān)，可按單側(cè)電源的方法選擇。 (2)零序電流保護(hù)對(duì)于單側(cè)電源的輻射形網(wǎng)絡(luò)，流過(guò)保護(hù)的最大零序短路電流與最小零序電流，其選擇方法可參照相間短路中所述，只需注意變壓器接地點(diǎn)的變化。對(duì)于雙電源的網(wǎng)絡(luò)及環(huán)狀網(wǎng)，同樣參照相間短路中所述，其重點(diǎn)也是考慮變壓器接地點(diǎn)的變化。選取流過(guò)保護(hù)的最大負(fù)荷電流的原則 選取流過(guò)保護(hù)的最大負(fù)荷電流的原則如下：(1)備用電源自動(dòng)投入引起的增加負(fù)荷。(2)并聯(lián)運(yùn)行線路的減少，負(fù)荷的轉(zhuǎn)移。(3)環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)的開環(huán)運(yùn)行，負(fù)荷的轉(zhuǎn)移。(4)對(duì)于雙側(cè)電源的線路，當(dāng)一側(cè)電源突然切除發(fā)電機(jī)，引起另一側(cè)增加負(fù)荷。2 電網(wǎng)各個(gè)元件參數(shù)計(jì)算及負(fù)荷電流計(jì)算基準(zhǔn)值選擇基準(zhǔn)功率：SB=100MV

13、·A，基準(zhǔn)電壓：VB=115kv?；鶞?zhǔn)電流：IB=SB/1.732 VB=100×103/1.732×115=0.502KA；基準(zhǔn)電抗：ZB=VB/1.732 IB=115×103/1.732×502=132.25；電壓標(biāo)幺值：E=E(2)=1.05電網(wǎng)各元件等值電抗計(jì)算(1) 線路AC等值電抗計(jì)算正序以及負(fù)序電抗：XLAC= XACLAC=0.402×1=0.402XLAC*= XAC/ ZB=0.402/132.25=0.003零序電抗：XLAC0= 3XLAC=1.206XLAC0*= XLAC0/ ZB=1.206/132.2

14、5=0.009(2) 線路AS2等值電抗計(jì)算正序以及負(fù)序電抗：XLAS2= XAS2LAS2=0.402×5=2.01XLAS2*= XLAS2/ ZB=2.01/132.25=0.015零序電抗：XLAS20= 6.03XL20*= 3*0.015=0.045(3) 線路AB等值電抗計(jì)算正序以及負(fù)序電抗：XLAB= XABLAB=0.37×3=1.11XLAB*= XLAB/ ZB=1.11/132.25=0.008零序電抗：XLAB0=3×1.11=3.33XLAB0*= XLAB0/ ZB=3.33/132.25=0.024(4)線路BS1等值電抗計(jì)算正序以

15、及負(fù)序電抗：XLBS1= XBS1LBS1=0.37×6=2.22XLBS1*= XLBS1/ ZB=2.22/132.25=0.017零序電抗：XLBS0=3×2.22=6.66XLBS0*= XLABS0/ ZB=6.66/132.25=0.051變壓器等值電抗計(jì)算(1) 變壓器T1、T2等值電抗計(jì)算XT1= XT2=(UK%/100)×(VN2/ SN)98.76XT1*= XT2*=XT1/ ZB=98.76/132.25=0.747(2) 變壓器T3/T4等值電抗計(jì)算XT3= XT4= (UK%/100)×(VN2/ SN)62.98XT3*=

16、 XT3*= XT3/ ZB=62.98/132.25=0.476(3) 變壓器T6、T7等值電抗計(jì)算XT6= XT7=(UK%/100)×(VN2/ SN)39.95XT6*=XT5*=0.302發(fā)電機(jī)等值電抗計(jì)算 發(fā)電機(jī)G1、G2電抗標(biāo)幺值計(jì)算XG1= XG2=0.711*132.25=94.03XG1* = XG2*=0.711最大負(fù)荷電流計(jì)算(1) A母線最大負(fù)荷電流計(jì)算最大負(fù)荷電流計(jì)算(拆算到110KV)IfhA ·max = PfhAmax Vav2 / 1.732 U=25/1.732×1150.1569KA；(2) B母線最大負(fù)荷電流計(jì)算最大負(fù)荷電

17、流計(jì)算(拆算到110KV)IfhB·max = PfhBmax Vav2 / 1.732 U=63/1.732×1150.3954KA短路電流計(jì)算短路計(jì)算的目的a、選擇電氣設(shè)備的依據(jù)；b、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)和整定；c、電氣主接線方案的確定；d、進(jìn)行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算，研究短路對(duì)用戶工作的影響；3 短路電流計(jì)算3.1 短路電流計(jì)算步驟1確定計(jì)算條件，畫計(jì)算電路圖 1）計(jì)算條件：系統(tǒng)運(yùn)行方式，短路地點(diǎn)、短路類型和短路后采取的措施。 2）運(yùn)行方式：系統(tǒng)中投入的發(fā)電、輸電、變電、用電設(shè)備的多少以及它們之間的連接情況。根據(jù)計(jì)算目的確定系統(tǒng)運(yùn)行方式，畫相應(yīng)的計(jì)算電路圖。選電氣設(shè)備：選擇正

18、常運(yùn)行方式畫計(jì)算圖；短路點(diǎn)取使被選擇設(shè)備通過(guò)的短路電流最大的點(diǎn)。繼電保護(hù)整定：比較不同運(yùn)行方式，取最嚴(yán)重的。2畫等值電路，計(jì)算參數(shù)； 分別畫各段路點(diǎn)對(duì)應(yīng)的等值電路。3網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)，分別求出短路點(diǎn)至各等值電源點(diǎn)之間的總電抗由于短路電流計(jì)算是電網(wǎng)繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),因此分別考慮最大運(yùn)行方式時(shí)各線路未端短路的情況,最小運(yùn)行方下時(shí)各線路未端短路的情況。電網(wǎng)等效電路圖如圖3.1所示圖3.1電網(wǎng)等效電路圖3.2各短路點(diǎn)的短路計(jì)算D1短路流經(jīng)保護(hù)501的短路計(jì)算：圖3.2 d1短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖最大運(yùn)行方式的短路：最小運(yùn)行方式下的兩相短路：=由于最小運(yùn)行方式下河最小運(yùn)行方式下的短路電流等值圖相同，可得最小運(yùn)行

19、方式下的兩相短路的電流為最大運(yùn)行方式的短路電流的一半。D2短路流經(jīng)保護(hù)502的短路計(jì)算：圖3.3 d2短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖最大運(yùn)行方式的短路：最小運(yùn)行方式下的兩相短路：由501同理可得： 兩相短路的零序電流：圖3.4 兩相短路的零序電流等值網(wǎng)絡(luò)圖D3短路流經(jīng)保護(hù)503的短路計(jì)算：圖3.5 d2短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖最大運(yùn)行方式的短路：最小運(yùn)行方式下的兩相短路：同上兩相短路的零序電流：圖3.6 兩相短路的零序電流等值網(wǎng)絡(luò)圖D4短路流經(jīng)保護(hù)502的短路計(jì)算：最大運(yùn)行方式的短路：圖3.7 最大運(yùn)行方式下d4短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖最小運(yùn)行方式下的兩相短路： 圖 3.8 最小運(yùn)行方式下d4短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖D5短路流經(jīng)保

20、護(hù)504的短路計(jì)算：圖3.9 d5短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖最大運(yùn)行方式的短路：最小運(yùn)行方式下的兩相短路：同理由501可得：兩相短路的零序電流：圖3.10 兩相短路的零序電流等值網(wǎng)絡(luò)圖D6短路流經(jīng)保護(hù)505的短路計(jì)算：圖3.11 d6短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖最大運(yùn)行方式的短路：最小運(yùn)行方式下的兩相短路：兩相短路的零序電流：圖3.12 兩相短路的零序電流等值網(wǎng)絡(luò)圖D7短路流經(jīng)保護(hù)506的短路計(jì)算：圖3.13 d7短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖最大運(yùn)行方式的短路：最小運(yùn)行方式下的兩相短路：流經(jīng)保護(hù)各短路點(diǎn)的短路電流計(jì)算如表：短路點(diǎn)最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式Xff（1）EeqXff（2）Xff（0）If KAXff（1）EeqXff

21、（2）Xff（0）If KAd10.7291.050.7292.1870.7230.7291.050.7292.1870.362d20.7321.050.7322.1960.7200.7321.050.7320.7200.36d30.7471.050.7472.2410.7060.7471.050.7470.7060.353d40.971.050.972.910.5431.2081.051.2083.6240.218d50.741.050.742.220.7120.741.050.742.220.356d60.8911.050.8912.6730.5371.0421.051.0423.1260

22、.253d70.7571.050.7572.2710.6960.7571.050.7572.2710.348表1 短路電流計(jì)算表4 距離保護(hù)的整定計(jì)算4.1 距離保護(hù)整定計(jì)算的方法及原理：距離保護(hù)第一段 1.動(dòng)作阻抗 ()對(duì)輸電線路，按躲過(guò)本線路末端短路來(lái)整定，即取圖4.1 電力系統(tǒng)接線圖 2動(dòng)作時(shí)限秒。距離保護(hù)第二段 1動(dòng)作阻抗 （1）與下一線路的第一段保護(hù)范圍配合，并用分支系數(shù)考慮助增及外汲電流對(duì)測(cè)量阻抗的影響，即式中為分支系數(shù) （2）與相鄰變壓器的快速保護(hù)相配合?。?）、（2）計(jì)算結(jié)果中的小者作為。2. 動(dòng)作時(shí)限保護(hù)第段的動(dòng)作時(shí)限，應(yīng)比下一線路保護(hù)第段的動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)時(shí)限階段，即 3.靈

23、敏度校驗(yàn) 如靈敏度不能滿足要求，可按照與下一線路保護(hù)第段相配合的原則選擇動(dòng)作阻抗，即 這時(shí)，第段的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)比下一線路第段的動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)時(shí)限階段，即距離保護(hù)的第三段 1動(dòng)作阻抗 按躲開最小負(fù)荷阻抗來(lái)選擇，若第段采用全阻抗繼電器，其動(dòng)作阻抗為 2動(dòng)作時(shí)限 保護(hù)第段的動(dòng)作時(shí)限較相鄰與之配合的元件保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)時(shí)限階段，即 3靈敏度校驗(yàn) 作近后備保護(hù)時(shí) 作遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí) 式中，Kfz為分支系數(shù)，取最大可能值。4.2 各斷路器的距離整定計(jì)算對(duì)501距離保護(hù)的整定計(jì)算:距離保護(hù)的段：動(dòng)作阻抗：對(duì)輸電線路，按躲過(guò)本線路末端短路來(lái)整定。動(dòng)作時(shí)限：距離保護(hù)段的動(dòng)作時(shí)限是由保護(hù)裝置的繼電器固有動(dòng)作時(shí)限決定

24、，人為延時(shí)為零距離保護(hù)的段：與下一線路LAS2保護(hù)一段配合：其中最大分支系數(shù)：圖與變壓器T3、T4配合：其中：與下一線路AB整定： 其中：動(dòng)作時(shí)限：取以上三個(gè)計(jì)算值中最小者為段整定值，靈敏度校驗(yàn)： 滿足要求。它能同時(shí)滿足與相鄰線路LAS2和LAB以及變壓器保護(hù)配合的要求。距離保護(hù)的段：動(dòng)作時(shí)限：故其動(dòng)作時(shí)限為2.5s靈敏度校驗(yàn)：本線路末端靈敏度校驗(yàn)： 滿足要求。相鄰元件末端發(fā)生短路時(shí)靈敏度校驗(yàn)：AB末端： 滿足要求AS2末端： 滿足要求對(duì)504距離保護(hù)的整定計(jì)算：距離保護(hù)的段：動(dòng)作阻抗：動(dòng)作時(shí)限：距離保護(hù)的段：與變壓器T5、T6配合：其中： 與下一線路BS1整定： 其中： 動(dòng)作時(shí)限：取以上二個(gè)

25、計(jì)算值中最小者為段整定值，靈敏度校驗(yàn)： 滿足要求。它能同時(shí)滿足與相鄰線路LBS1和變壓器保護(hù)配合的要求。距離保護(hù)的段：按躲開最小負(fù)荷的整定計(jì)算：動(dòng)作時(shí)限：靈敏度校驗(yàn)：本線路末端靈敏度校驗(yàn)： 滿足要求。相鄰元件末端發(fā)生短路時(shí)靈敏度校驗(yàn)：與變壓器末端： 滿足要求BS1末端： 滿足要求5 輸電線路的自動(dòng)重合閘裝置必要性和可能性在電力系統(tǒng)中，輸電線路，特別是架空線路是最容易發(fā)生短路故障的元件。因此，設(shè)法提高輸電線路供電的可靠性是非常重要的。而自動(dòng)重合閘裝置正是提高線路供電可靠性的有力工具。電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，架空線路的故障大多數(shù)是瞬時(shí)性故障，因此在線路斷開以后，再進(jìn)行一次重合閘，就有可能大大提高供電

26、的可靠性。為了自動(dòng)、迅速地將斷開的線路斷路器重新合閘，在電力系統(tǒng)中廣泛采用自動(dòng)重合閘裝置?；疽螅?）正常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)斷路器由繼電保護(hù)動(dòng)作或其他原因而跳閘后，自動(dòng)重合閘裝置均應(yīng)動(dòng)作，使斷路器重新合上。自動(dòng)重合閘動(dòng)作以后，一般應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備好下一次動(dòng)作。（2）由運(yùn)行人員手動(dòng)操作或通過(guò)遙控裝置將斷路器斷開時(shí)，自動(dòng)重合閘不應(yīng)啟動(dòng)，不能將斷路器重新合上。當(dāng)手動(dòng)投入斷路器或自動(dòng)投入斷路器時(shí)，若線路上有故障，隨即被繼電保護(hù)將其斷開時(shí)，自動(dòng)重合閘不應(yīng)啟動(dòng)，不發(fā)出重合閘脈沖。（3）繼電保護(hù)動(dòng)作切除故障后，在滿足故障點(diǎn)絕緣恢復(fù)及斷路器消弧室和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備好再次動(dòng)作所必須時(shí)間的條件下，自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)盡快發(fā)出

27、重合閘脈沖，以縮短停電時(shí)間，減少因停電而造成的損失。在斷路器跳開之后，自動(dòng)重合閘一般延時(shí)0.51s后發(fā)出重合閘脈沖。（4）自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先規(guī)定。如一次式重合閘就應(yīng)該只動(dòng)作一次，當(dāng)重合于永久性故障而再次跳閘以后，就不應(yīng)該再動(dòng)作；對(duì)二次式重合閘就應(yīng)該能夠動(dòng)作兩次，當(dāng)?shù)诙沃睾嫌谟谰眯怨收隙l以后，它不應(yīng)該再動(dòng)作。重合閘裝置損壞時(shí)，不應(yīng)將斷路器多次重合于永久性故障線路上，以避免系統(tǒng)多次遭受故障電流的沖擊，使斷路器損壞，擴(kuò)大事故。（5）自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)有可能在重合閘以前或重合閘以后加速繼電保護(hù)的動(dòng)作，以便更好地和繼電保護(hù)相配合，加速故障的切除。如用控制開關(guān)手動(dòng)合閘并合于永久性故障上時(shí)

28、，也宜于采用加速繼電保護(hù)動(dòng)作的措施，以加速故障的切除。（6）在雙側(cè)電源的線路上實(shí)現(xiàn)重合閘時(shí)，重合閘應(yīng)滿足同期合閘條件。（7）當(dāng)斷路器處于不正常狀態(tài)（例如操動(dòng)機(jī)構(gòu)中使用的氣壓、液壓降低等）而不允許實(shí)現(xiàn)重合閘時(shí)，應(yīng)將自動(dòng)重合閘裝置閉鎖。單側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘裝置單側(cè)電源線路廣泛應(yīng)用三相一次自動(dòng)重合閘方式。所謂三相一次自動(dòng)重合閘方式，就是不論在輸電線路上單相、兩相或三相短路故障時(shí)，繼電保護(hù)均將線路的三相斷路器一起斷開，然后AAR裝置起動(dòng)，經(jīng)預(yù)定延時(shí)將三相斷路器重新一起合閘。若故障為瞬時(shí)的，則重合成功；若故障為永久性的，則繼電保護(hù)再次將三相斷路器一起斷開，且不再重合。雙側(cè)電源線路的自動(dòng)重合閘

29、在這種線路上采用自動(dòng)重合閘裝置時(shí)，除了應(yīng)滿足前述基本要求外，還必須考慮以下兩點(diǎn)：（1）當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，線路兩側(cè)的保護(hù)可能以不同的時(shí)限斷開兩側(cè)短路器。（2）在某些情況下，當(dāng)線路發(fā)生故障，兩側(cè)斷路器斷開之后，線路兩側(cè)電源之間有可能失去同步。因此后合閘一側(cè)的斷路器在進(jìn)行重合閘時(shí)，必須確保兩電源間的同步條件，或者校驗(yàn)是否允許非同步重合閘。由此可見，雙側(cè)電源線路上的三相自動(dòng)重合閘，應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的接線方式和運(yùn)行情況，采用不同的重合閘方式。國(guó)內(nèi)采用的有：非同步自動(dòng)重合閘；快速自動(dòng)重合閘；檢定線路無(wú)電壓和檢定同步的自動(dòng)化重合閘；解列重合閘及自同步重合閘等。自動(dòng)重合閘裝置在電網(wǎng)中的運(yùn)行, 直接影響電力系統(tǒng)的安全

30、,又直接影響大型發(fā)電機(jī)組的安全。從對(duì)系統(tǒng)暫穩(wěn)有利來(lái)講, 有“最佳重合閘時(shí)間”; 而從對(duì)軸系扭振有利來(lái)看,又存在理想的重合時(shí)刻。如何協(xié)調(diào)大電網(wǎng)與大機(jī)組安全運(yùn)行的關(guān)系,尋求“最佳重合閘時(shí)間”和理想的重合時(shí)刻之間的統(tǒng)一,使得重合閘對(duì)系統(tǒng)暫穩(wěn)和軸系扭振都只有利而無(wú)害, 保系統(tǒng)安全與保機(jī)組安全能夠兩全, 應(yīng)該是一個(gè)很值得研究的重大問(wèn)題。自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的適當(dāng)配合，能有效地加速故障的切除，提高供電的可靠性。自動(dòng)重合閘的應(yīng)用在某些情況下還可以簡(jiǎn)化繼電保護(hù)。自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合方式，有重合閘前加速保護(hù)和重合閘后加速保護(hù)兩種。重合閘前加速是，當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí)，靠近電源側(cè)的保

31、護(hù)先無(wú)選擇性的瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘，而后再借助自動(dòng)重合閘來(lái)糾正這種非選擇性動(dòng)作。重合閘后加速保護(hù)是當(dāng)線路故障時(shí)，先按正常的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限有選擇性地動(dòng)作于斷路器跳閘，然后AAR裝置動(dòng)作將斷路器重合，同時(shí)將過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限解除。這樣，當(dāng)斷路器重合于永久性故障時(shí)，電流保護(hù)將無(wú)時(shí)限地作用于斷路器跳閘。實(shí)現(xiàn)后加速的方法是，在被保護(hù)的各條線路上都裝設(shè)有選擇性的保護(hù)和自動(dòng)重合閘裝置。6 對(duì)所選擇的保護(hù)裝置進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)6.1 對(duì)零序電流保護(hù)的評(píng)價(jià)零序電流保護(hù)通常由多段組成，一般是四段式，并可根椐運(yùn)行需要增減段數(shù)。為了某些運(yùn)行情況的需要，也可設(shè)置兩個(gè)一段或二段，以改善保護(hù)的效果。接地距離保護(hù)的一般是二段式，一般都是

32、以測(cè)量下序阻抗為基本原理。接地距離保護(hù)的保護(hù)性能受接地電阻大小的影響很大。當(dāng)線路配置了接地距離保護(hù)時(shí)，根椐運(yùn)行需要一般還應(yīng)配置階段式零序電流保護(hù)。特別是零序電流保護(hù)中最小定值的保護(hù)段，它對(duì)檢測(cè)經(jīng)較大接地電阻的短路故障較為優(yōu)越。因此，零序電流保護(hù)不宜取消，但可適當(dāng)減少設(shè)置的段數(shù)。零序電流保護(hù)和接地距離保護(hù)一般按階梯特性構(gòu)成，其整定配合遵循反映同種故障類型的保護(hù)上下級(jí)之間必須相互配合的原則，主要考慮與相鄰下一級(jí)的接地保護(hù)相配合；當(dāng)裝設(shè)接地短路故障的保護(hù)時(shí)，則一般在同原理的保護(hù)之間進(jìn)行配合整定。6.2 電流保護(hù)的綜合評(píng)價(jià) 電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路的一部分，限時(shí)電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路全長(zhǎng)，但不能作為下一段線路的后備保護(hù)，因此必須采用定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)作為本線路和相鄰下一線路的后備保護(hù)。實(shí)際上，供配電線路并不一定都要裝設(shè)三段式電流保護(hù)。比如，處于電網(wǎng)未端附近的保護(hù)裝置，當(dāng)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5時(shí)，而且沒(méi)有防止導(dǎo)線燒損及保護(hù)配合上的要求的情況下，就可以不裝設(shè)電流速斷保護(hù)和限時(shí)電流速斷保護(hù)，而將過(guò)電流保護(hù)作為主保護(hù)。三段式電流保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、可靠，并且一般情況下都能較快切除故障。缺點(diǎn)是它的靈敏度受保護(hù)方式和短路類型的影響，此外在單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中才有選擇性。故一般適用于35KV以下的電網(wǎng)保護(hù)中。6.3 距離保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)主要優(yōu)點(diǎn)